[發明專利]一種創新性泥水分離折板填料裝置

無效

• 申請號: 201310070875.4
• 申請日: 2013-03-06
• 公開（公告）號: CN103111102A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發明（設計）人: 丁南華;丁青;吳鵬飛;姜華
• 申請（專利權）人: 江蘇新紀元環保有限公司
• 主分類號: B01D21/02
• 分類號: B01D21/02
• 代理公司: 無錫華源專利事務所 32228
• 代理人: 孫力堅

技術領域

本發明是對供水處理及污水處理和回用水處理工藝處理中，涉及相關澄清池、沉淀池或者類似設備中用于泥水分離的一種新型水處理水平折板填料裝置，尤其涉及一種水力表面負荷大，分離效率高，速度快，分離效果好，最大化有效利用占地，拆卸組裝維護方便的折板填料。

背景技術

在給水排水工程系統中懸浮泥水分離的主要手段或方法是沉淀池或澄清池。沉淀池或澄清池按水流方向分為：平流式、輻流式、向心式、周進周出式；按其池形形狀分為：圓形池、方形池（含矩形池）、多邊形池。豎流池應用于小規模且懸浮物濃度高的給水或排水工程；向心式池已淘汰，因為其水流流態由層流漸變為絮不利于懸浮泥水分離；周進周出式池水流方向改變了180°，故懸浮顆粒行程長了，即其運動速度加快不利于泥水分離；輻流式池的水力流態介于豎流池和平流池之間，即懸浮顆粒的運動既有豎直方向的運動又有平流（水平）方向的運動，是目前應用最廣泛的懸浮泥水分離裝置。平流（水平流）池的懸浮泥水分離效果最高，即水力停留時間HRT最短、出水水質最佳的一種泥水分離裝置。而且其池容小，無需機械排泥，只采用重力排泥足以滿足要求,所以節能。因為平流式沉淀池或澄清池的懸浮泥水分離機理滿足和符合“淺池理論”，使其泥水分離過程更加徹底和便捷。淺池理論的根基是零速原理—淺池原理，而淺池是無法實現的。只有通過等效斜板來實現。斜板又分為異（逆向）流、同向流，側向流（水平流）。異向流原理是水流方向與懸浮物（污泥）運動方向相反，即水向上流，泥向下滑，因此水對泥產生頂托作用，影響了泥水分離效果；同向流原理和異向流相反，泥水分離效果好，但清水收集裝置紊流制作有技術難題，故不易工程市場推廣。

1804年英國數學家卡帕斯特爾突出了固液分離過程遵循的規律：淺池理論和紊流理論。后來人們將此理論基礎應用于市政給水和排水工程中的泥水分離過程，使泥水分離器的泥水分離效率倍增。側向流平流式沉淀或澄清池是淺池理論和紊流理論的經典應用。淺池試驗驗證了側向流平流式沉淀池或澄清池的泥水分離效果是目前世界公認的泥水分離效果最高的高密度沉淀池的兩倍以上，因此，側向流填料分離技術在泥水分離領域屬世界第一。就目前而言，平流式沉淀池或澄清池中添加斜板或波紋板由于缺乏理論支持，所以池大，設備笨粗，使基礎投資龐大。側向流平流式沉淀池或澄清池主要應用于市政給水工程和污水回用深度處理工程中，還可應用于水廠擴容提標過程。國內有相當一部分給水廠因地方經濟發展或人口增長據需擴容，但因建設用地緊張和資金缺乏問題影響著給水廠工程的擴容升級實施。因此成為設計師面臨的一項非常棘手的設計問題。

現有技術已公開有采用側向流(也稱橫向流)沉淀，以使水流與分離固體流向相互垂直，降低對下沉懸浮物的干擾，例如：

中國專利CN86200155組合式側向流斜板沉淀裝置，斜板由多層人字形斜板，豎立中隔板，邊隔板和構造三角板構成。此斜板類通常使用斜板，只是改變了斜板通道方向和水流方向，使水流與懸浮物下沉呈大致垂直，以減少水流對下沉懸浮物的干擾影響，其仍然為單向沉降分離，只有沉降分離功能。所以除懸浮絮體沉降與水流干擾外，其余現有斜板不足依然存在。組合式側向流斜板裝置的結構是由多層人字形斜板上下連接組成。多層人字型斜板是由豎立中隔板在其兩側連接（焊接或粘接或機械聯接）多層斜板而成的。因此，此結構制做要求精度高且加工工藝復雜。一般只能手工加工制做，所以不利于工業化生產，制做成本高，故組合式側向流斜板裝置產品性價比低；而且豎立中隔板眾多浪費材料。

中國專利CN2865823氣浮與沉淀填料裝置，采用由相間相互平行的若干層薄板組成斜板，并使水流呈側向流通過斜板實現懸浮物下沉與水分離。其目的僅斜板組合結構的改進，對原理和結構并沒有本質改變，同樣除懸浮絮體沉降與水流干擾外，其余現有斜板不足依然存在。

此外，人們為提高沉降分離出水水質，還采取有如下方式，例如。

中國專利CN101863546A多級斜管或斜板沉淀池，主要改進在沉淀池中設置相間多級沉淀墻或側向流斜板組。但就分離斜板并沒有改變，所以現有斜板不足依然存在；其次，采用普通斜板作相間多級側向流斜板組，使得水流通過每格斜板，均需改變水流方向，客觀上加大了水流阻力，造成出水流量降低小。

中國專利CN101869781A改善和穩定沉淀池出水水質方法與裝置，在靠近出水集水槽設置沉淀墻或側向流斜板組或異向流斜管或斜板組。雖然通過在出水未端增加一或幾組斜板，可能會提高出水水質，但分離斜板仍然是現有技術通常斜板，其不足依然客觀存在。

發明人之前申報發明專利：泥水分離用斜管及澄清/沉淀裝置